本实用新型专利技术公开了一种支持Wi‑SUN协议的无线收发器，克服现有技术的组网技术达不到物联网的需求的问题，包括电源管理电路和其供电的射频芯片、发射电路、接收电路、晶振电路、对外接口、天线及高频开关控制电路，射频芯片与发射电路、接收电路、晶振电路、对外接口和高频开关控制电路连接，天线与发射电路和接收电路连接，所述电源管理电路包括3.3V供电电路和降压供电电路。本实用新型专利技术可以解决物联网行业的几个痛点，标准化协议，开放不绑定；可以实现大规模组网应用；低功耗远距离方便进行各种物联网设备的改造，减低改造成本。
【技术实现步骤摘要】
一种支持Wi-SUN协议的无线收发器
本技术涉及物联网
，尤其是涉及一种支持Wi-SUN协议的实现无线组网的高性能无线收发器。
技术介绍
物联网是目前信息化时代的一个大趋势，它强调的是万物联网，物联网的普及将会对我们未来的生活带来极大的便利，因物联网兴起，远距离通讯需求日益增加，低功耗广域网通讯技术犹如百花齐放，包括Wi-SUN，LoRaWAN，NB-IOT，ZigBee等。这些方案大致分为两类，一类是运营商的蜂窝网络、一类是自组网络。现在NB-IOT等的计费方式还不是很明确，导致用户使用成本比较高。另外一个限制在于用户数据都要跑在公网，对于数据安全是一个考验。由于LoRaWAN的核心技术在其公司SEMTECH的手中，这种形式无形中使用者会绑定在LoRa技术下，该技术的发展和更新以及政策的变动都会影响到LoRaWAN的使用者。而ZigBee虽然已经是一个标准的成熟的组网技术，但网络范围是远远达不到现在物联网需求的。
技术实现思路
本技术是为了克服现有技术的组网技术达不到物联网的需求的问题，提供一种支持Wi-SUN协议的无线收发器，本技术通过器件选择，电路优化，阻抗匹配等方式优化射频性能，使得其能满足工作频段为470MHz～510MHz并且最大能输出20dBm，并且接收回路带LNA放大，这样可以让本技术方案的更远距离传输成为可能。为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种支持Wi-SUN协议的无线收发器，包括电源管理电路和其供电的射频芯片、发射电路、接收电路、晶振电路、对外接口、天线及高频开关控制电路，射频芯片与发射电路、接收电路、晶振电路、对外接口和高频开关控制电路连接，天线与发射电路和接收电路连接，所述电源管理电路包括3.3V供电电路和降压供电电路。作为优选，3.3V供电电路包括TVS管D1、电容C2、磁珠B1和磁珠B2，电源3.3V_IN分别与TVS管D1一端、电容C2一端、磁珠B1一端和磁珠B2一端连接，磁珠B1另一端与输出端电源VDD_3.3V连接，磁珠B2另一端与输出端电源VDD_MCU连接，TVS管D1另一端和电源C2另一端均接地。本技术的方案供电电源使3.3V，电源输入先经过TVS管D1增强电源处抗静电的能力，然后电容C2为去耦电容降低电源的波纹和干扰，磁珠用来抑制电源噪声。作为优选，降压供电电路包括电容C4、电容C5、电阻R2、电阻R3、电阻R4和降压芯片U1，电源VDD_3.3V分别与电容C4一端和降压芯片U1输入端连接，降压芯片U1使能端分别与电阻R2一端、电阻R3一端和电阻R4一端连接，降压芯片U1输出端分别与电容C5一端和电源VDD_LNA连接，电容C4另一端、电阻R4另一端、降压芯片U1接地端和电容C5另一端均接地。降压供电电路降压后一路输出1.2V电源用于给LNA电路供电，另一路用于给射频芯片的IO扣控制LDO开关。射频芯片采用VC7300B，是一款MCU+RF的SOC，支持470MHz～510MHz的工作频段。作为优选，晶振电路包括第一时钟电路和第二时钟电路。作为优选，第一时钟电路包括电容C35、电容C36和晶振X1，晶振X1一端与电容C35一端连接，晶振X1另一端与电容C36一端连接，电容C35另一端和电容C36另一端接地，晶振X1提供内部时钟源。作为优选，第二时钟电路包括晶振X2、电容C54、电容C55和电阻R31，晶振X2第一引脚与电容C55一端连接，电容C55另一端分别与晶振X2第二引脚、电阻R31一端晶振X2第四引脚和电容C54一端连接，晶振X2第三引脚与电容C54另一端连接，电阻R31另一端接地。作为优选，发射电路包括电容C35、电容C38、电容C39、电容C40、电容C41、电容C42、电容C43、电阻R13、电阻R14、电感L5、电感L6、电感L7和电感L8，电源VDD_MCU分别与电容C35一端和电感L5一端连接，电感L5另一端分别与电阻R13一端、电阻R14一端和电容C39一端连接，电容C39另一端与电感L6一端连接，电感L6另一端分别与电容C41一端和电感L7一端连接，电感L7另一端分别与电容C38一端、电感L8一端和电容C42一端连接，电容C38另一端分别与电感L8另一端、电容C40一端和电容C43一端连接，电容C35另一端、电容C41另一端、电容C42另一端和电容C43另一端均接地。本技术方案工作频段为470MHz～510MHz，输出功率可达20dBm，VC7300B可以提供MPA最高13dBm输出或者HPA最高20dBm输出，所以选择VC7300BHPA端口输出，经过阻抗匹配将芯片输出阻抗匹配到50Ω，从而实现功率最高，效率最好，最后通过LC滤波电路对电路的谐波进行抑制。通过选贴电阻来选择芯片HPA路进行发射，另外3.3V电源通过偏置电感L1与芯片输出连接，防止电流倒流影响电源，电感L6与电容C41构成阻抗匹配电路，将芯片输出阻抗匹配到50Ω，电容C38与电感L8构成二次谐滤波电路，主要决定二次谐波输出功率，其余构成另外的滤波器，主要完成高次谐波滤除，电容C40隔直电容送往高频开关。作为优选，接收电路包括巴伦电路和LNA电路，所述巴伦电路包括电容C21、电容C25、电容BAL1、电感BAL2、电容BAL3和电BAL4，RXI_P端与电容C21一端连接，电容C21另一端分别与电容BAL1一端和电感BAL2一端连接，电容BAL1另一端与点BAL4一端连接，电感BAL4另一端分别与电容BAL3一端和电容C25一端连接，电容C25另一端为RXI_N，电感BAL2另一端和电容BAL3另一端接地。作为优选，LNA电路包括兼容C26、电容C30、电容C33、电容C27、电容C22、电感L1、电阻R12、电容C24、信号放大芯片U3、电容C20、电阻R10、电阻R11、电纳B3、电阻R15、电感L2、电容C31、电容C32、电容C28和电容C34，电源VDD_3.3V分别与电容C22一端和电感L1一端连接，电感L1另一端分别与电容C27一端、信号放大芯片U3输出端和电阻R12一端连接，电容C27另一端分别与电容C33一端和电容C26一端连接，电容C26一端与电容C30一端连接，电阻R12另一端与电容C24一端连接，电容C24另一端分别与电阻R10一端、电阻R15一端、电阻R11一端连接电感L2一端、电容C31一端和信号放大芯片U3输入端连接，电阻R10另一端分别与电阻R11另一端和电纳B3一端连接，电纳B3另一端分别与电容C20一端和电源VDD_LNA连接，电感L2另一端分别与电容C28一端和电容C32一端俩进阶，电容C28另一端与电容C34一端连接，电容C34另一端与电容C30另一端连接。因此，本技术具有如下有益效果：本技术方案的硬件性能可以满足470MHz～510MHz的频段，并且发射功率高达20dBm，接收灵敏度在50Kbps，250字节包长，丢包率10％的条件下高达-110dBm，是一款高性能的无线收本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种支持Wi-SUN协议的无线收发器，其特征是，包括电源管理电路（1）和其供电的射频芯片（2）、发射电路（3）、接收电路（4）、晶振电路（5）、对外接口（6）、天线（7）及高频开关控制电路（8），射频芯片（2）与发射电路（3）、接收电路（4）、晶振电路（5）、对外接口（6）和高频开关控制电路（8）连接，天线（7）与发射电路（3）和接收电路（4）连接，所述电源管理电路（1）包括3.3V供电电路（11）和降压供电电路（12）。/n
【技术特征摘要】
1.一种支持Wi-SUN协议的无线收发器，其特征是，包括电源管理电路（1）和其供电的射频芯片（2）、发射电路（3）、接收电路（4）、晶振电路（5）、对外接口（6）、天线（7）及高频开关控制电路（8），射频芯片（2）与发射电路（3）、接收电路（4）、晶振电路（5）、对外接口（6）和高频开关控制电路（8）连接，天线（7）与发射电路（3）和接收电路（4）连接，所述电源管理电路（1）包括3.3V供电电路（11）和降压供电电路（12）。
2.根据权利要求1所述的一种支持Wi-SUN协议的无线收发器，其特征是，3.3V供电电路（11）包括TVS管D1、电容C2、磁珠B1和磁珠B2，电源3.3V_IN分别与TVS管D1一端、电容C2一端、磁珠B1一端和磁珠B2一端连接，磁珠B1另一端与输出端电源VDD_3.3V连接，磁珠B2另一端与输出端电源VDD_MCU连接，TVS管D1另一端和电源C2另一端均接地。
3.根据权利要求1所述的一种支持Wi-SUN协议的无线收发器，其特征是，降压供电电路（12）包括电容C4、电容C5、电阻R2、电阻R3、电阻R4和降压芯片U1，电源VDD_3.3V分别与电容C4一端和降压芯片U1输入端连接，降压芯片U1使能端分别与电阻R2一端、电阻R3一端和电阻R4一端连接，降压芯片U1输出端分别与电容C5一端和电源VDD_LNA连接，电容C4另一端、电阻R4另一端、降压芯片U1接地端和电容C5另一端均接地。
4.根据权利要求1所述的一种支持Wi-SUN协议的无线收发器，其特征是，晶振电路（5）包括第一时钟电路（51）和第二时钟电路（52）。
5.根据权利要求4所述的一种支持Wi-SUN协议的无线收发器，其特征是，第一时钟电路（51）包括电容C35、电容C36和晶振X1，晶振X1一端与电容C35一端连接，晶振X1另一端与电容C36一端连接，电容C35另一端和电容C36另一端接地，晶振X1提供内部时钟源。
6.根据权利要求4所述的一种支持Wi-SUN协议的无线收发器，其特征是，第二时钟电路（52）包括晶振X2、电容C54、电容C55和电阻R31，晶振X2第一引脚与电容C55一端连接，电容C55另一端分别与晶振X2第二引脚、电阻R31一端晶振X2第四引脚和电容C54一端连接，晶振X2第三引脚与电容C54另一端连接，电阻R31另一端接地。
7.根据权利要求1所述的一种支持Wi-SUN协议的无...
【专利技术属性】
技术研发人员：游雪城，孙香涛，刘建，廖先仪，成锋，张影，
申请(专利权)人：利尔达科技集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33
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